第9章 光纤通信网络的 生存性 9.1 网络生存性基本概念 9.2SDH网络的保护 9.3P网络的生存性 9.4光学层保护 9.5ASON网络的生存性 《光纤通信简明教程》原茱
《光纤通信简明教程》原 荣 第 9章 光纤通信网络的 生存性 9.1 网络生存性基本概念 9.2 SDH网络的保护 9.3 IP网络的生存性 9.4 光学层保护 9.5 ASON网络的生存性
9.1 网络生存性基本概念 9.1.1 生存性定义和措施 9.1.2 工作路径和保护路径 9.1.3 单向保护切换和双向保护切换 《光纤通信简明教程》原荣
《光纤通信简明教程》原 荣 9.1 网络生存性基本概念 9.1.1 生存性定义和措施 9.1.2 工作路径和保护路径 9.1.3 单向保护切换和双向保护切换
9.1.1 生存性定义和措施 网络的生存性（Survivability)是当网络失效 时能够继续为用户提供服务的能力，保护切换 是确保网络生荐性的关键技术，保护通常以分 布式方式执行。 保护要求时间短，一般为50s;而恢复完成 时间长，一般要求在200s或数秒内实现。 提高网络生存性的方法之一是在网络设计时采 用备份制或迂回路由制，如备份路由，备份端 机等。 生存性措施可以在网络的多个层次采取，但保 护通常背往物理层(1)进行，物理层包括 SDH层和光传输层。 《光纤通信简明教程》原荣
《光纤通信简明教程》原 荣 9.1.1 生存性定义和措施 网络的生存性（Survivability）是当网络失效 时能够继续为用户提供服务的能力，保护切换 是确保网络生存性的关键技术，保护通常以分 布式方式执行。 保护要求时间短，一般为50 ms；而恢复完成 时间长，一般要求在200 ms或数秒内实现。 提高网络生存性的方法之一是在网络设计时采 用备份制或迂回路由制，如备份路由，备份端 机等。 生存性措施可以在网络的多个层次采取，但保 护通常只在物理层（L1）进行，物理层包括 SDH层和光传输层
9.1.1 生存性定义和措施（绪） 通常P网络恢复需要几分钟的自愈恢复时间，如此低 的切换速度会造成大量高速数据的丢失，无法满足通 信质量的要求。 ATM网络使用了虚通道(VP)路由和分级通道复用技 术，加入了操作、管理与维护(0AM)信元，采用了 动态带宽分配、流量管理和调度技术，使得AT层能 够有效、快速典为用户服务，检测出故障，使网络的 可靠性大大提高。 SDH网络采用线路保护方式和具有自愈功能的环网， 与ATM层的恢复技术相比，其恢复速度更快。 WDM网络是一个分层的网络，WDM的恢复方案有保 护切换和OXC重选路由两种。WDM的保护切换既可 以在光通道层进行，也可以在光复用段层实施，适用 于点对点系统和环网；OXC的重选路由在网状拓扑的 光通道层实现。 《光纤通信简明教程》原茱
《光纤通信简明教程》原 荣 通常IP网络恢复需要几分钟的自愈恢复时间，如此低 的切换速度会造成大量高速数据的丢失，无法满足通 信质量的要求。 ATM网络使用了虚通道（VP）路由和分级通道复用技 术，加入了操作、管理与维护（OAM）信元，采用了 动态带宽分配、流量管理和调度技术，使得ATM层能 够有效、快速地为用户服务，检测出故障，使网络的 可靠性大大提高。 SDH网络采用线路保护方式和具有自愈功能的环网， 与ATM层的恢复技术相比，其恢复速度更快。 WDM网络是一个分层的网络，WDM的恢复方案有保 护切换和OXC重选路由两种。WDM的保护切换既可 以在光通道层进行，也可以在光复用段层实施，适用 于点对点系统和环网；OXC的重选路由在网状拓扑的 光通道层实现。 9.1.1 生存性定义和措施（绪）
9.1.2工作路径和保护路径 工作路径是网络在正常运行时携带信息的通道，保护路径 是在网络失效时提供的另一条备份通道，如图9.1.1a所示。 保护有专用保护和共享保护之分，前者是为只为一个工作 路径备份的，而后者是为多个路径共享的。共享保护是基 于这样一个事实，即不可能多个路径同时发生故障，这可 以保证多个路径共享备份路径的带宽，节省费用。另外， 通常给共享路径安排一个低优先级的业务，一旦有一条路 径发生故障，它就丢弃低优先级业务，替换故障路径。 保护路径设计可以是不可逆的，也可以是可逆的。不可逆 保护路径设计是，当工作路径被修复后，必须由网络用户 通过网络管理系统进行手动切换；而可逆保护路径设计是 旦工作路径被修复好，保护路径上传输的信号就自动切 换到工作路径上传输。这种可逆设计使保护带宽尽可能快 速释放，以便为另一个工作路径可能发生失效让路。 《光纤通信简明教程》原荣
《光纤通信简明教程》原 荣 9.1.2 工作路径和保护路径 工作路径是网络在正常运行时携带信息的通道，保护路径 是在网络失效时提供的另一条备份通道，如图9.1.1a所示。 保护有专用保护和共享保护之分，前者是为只为一个工作 路径备份的，而后者是为多个路径共享的。共享保护是基 于这样一个事实，即不可能多个路径同时发生故障，这可 以保证多个路径共享备份路径的带宽，节省费用。另外， 通常给共享路径安排一个低优先级的业务，一旦有一条路 径发生故障，它就丢弃低优先级业务，替换故障路径。 保护路径设计可以是不可逆的，也可以是可逆的。不可逆 保护路径设计是，当工作路径被修复后，必须由网络用户 通过网络管理系统进行手动切换；而可逆保护路径设计是， 一旦工作路径被修复好，保护路径上传输的信号就自动切 换到工作路径上传输。这种可逆设计使保护带宽尽可能快 速释放，以便为另一个工作路径可能发生失效让路
9.1.3 单向保护切换和双向保护切换 工作 工作 工作 保护 :工作光纤 保护 一：没有工作光纤 保护 (a)正常工作时 (b)单向保护切换 (c)双向保护切换 图9.1.1 单向保护切换和双向保护切换比较 《光纤通信简明教程》原荣
《光纤通信简明教程》原 荣 9.1.3 单向保护切换和双向保护切换 （a）正常工作时 （b）单向保护切换 （c）双向保护切换 图9.1.1 单向保护切换和双向保护切换比较 节 点 A 节 点B 节 点 A 节 点B 节 点 A 节 点B 保护 工作 工作 工作 ：工作光纤 保护 ：没有工作光纤 保护
图9.1.2 保护切换的种类 (a) 正常工作路径 (b)路径切换 (c)跨度切换 (d)环状切换 图9.1.2 保护切换的种类 《光纤通信简明教程》原茱
《光纤通信简明教程》原 荣 图9.1.2 保护切换的种类 （a）正常工作路径 （b）路径切换 （c）跨度切换 （d）环状切换 图9.1.2 保护切换的种类 连接 连接
9.2 SDH网络的保护 如果SDH网络一旦出现故障，将会导致局部甚 至整个网络瘫痪，所以网络必须具有自愈功能： 所谓自愈功能是指，当网络出现故障时，能够 在无需人为干预的条件下，在极短的时间内从 失效状态自动恢复到工作状态，使用户感觉不 到网络已出现了故障。 要想使网络具有自愈功能，网络必须具有备份 终端和路由。SDH的自愈保护分为线路保护切 换、环路保护切换、格状网保护恢复及混合保 护恢复等方式 《光纤通信简明教程》原荣
《光纤通信简明教程》原 荣 9.2 SDH网络的保护 如果SDH网络一旦出现故障，将会导致局部甚 至整个网络瘫痪，所以网络必须具有自愈功能。 所谓自愈功能是指，当网络出现故障时，能够 在无需人为干预的条件下，在极短的时间内从 失效状态自动恢复到工作状态，使用户感觉不 到网络已出现了故障。 要想使网络具有自愈功能，网络必须具有备份 终端和路由。SDH的自愈保护分为线路保护切 换、环路保护切换、格状网保护恢复及混合保 护恢复等方式
9.2.1 路径保护 几 光开关 分光器 几口热备用路径 1+1保护 保护路径也热备份（工作）： 如果工作路径失效，热备份路径对此保护； 保护切换速度很快 《光纤通信简明教程》原荣
《光纤通信简明教程》原 荣 9.2.1 路径保护 1+1保护 保护路径也热备份(工作)； 如果工作路径失效，热备份路径对此保护； 保护切换速度很快 分光器 热备用路径 光开关
1:1路径保护 光开关几口工作路径 光开关 保护路径 如果工作路径失效，保护路径对此保护； 平时 热备份保护系统用来传送低等级的额外 级是》春势丢美缓养脉爱，漠 业务 护切换速度比1+1慢。 《光纤通信简明教程》原菜
《光纤通信简明教程》原 荣 1:1 路径保护 如果工作路径失效，保护路径对此保护； 平时，热备份保护系统用来传送低等级的额外 业务。一旦发生切换，备份保护系统原来传输 的低等级业务将自行丢失；需要APS协议，保 护切换速度比1+1慢。 工作路径 保护路径 光开关 光开关